如图,在直角坐标系中,点A(0,4),B(3,4),C(6,0),动点P从点A出发以1个单位/秒的速度在y轴上向下运动,动点Q同时从点C出发以2个单位/秒的速度在x轴

发布时间:2020-08-12 02:28:10

如图,在直角坐标系中,点A(0,4),B(3,4),C(6,0),动点P从点A出发以1个单位/秒的速度在y轴上向下运动,动点Q同时从点C出发以2个单位/秒的速度在x轴上向左运动,过点P作RP⊥y轴,交OB于R,连接RQ.当点P与点O重合时,两动点均停止运动.设运动的时间为t秒.
(1)若t=1,求点R的坐标;
(2)在线段OB上是否存在点R,使△ORQ与△ABC相似?若存在,请求出所有满足要求的t的值;若不存在,请说明理由.

网友回答

解:(1)∵A(0,4),B(3,4),
∴AB⊥y轴,AB=3.
∵RP⊥y轴,
∴∠OPR=∠OAB=90°.
又∠POR=∠AOB,
∴△OPR∽△OAB,
∴.
当t=1时,AP=1,OP=3,
∴,
∴.
∵R的纵坐标等于OP的长,
∴点R的坐标为(,3).

(2)如图,过点B作BD⊥x轴于点D,则D(3,0)
在△BOC中,
∵OD=DC=3,且BD⊥OC,
∴OB=BC.
∵△OPR∽△OAB,
∴,
∵在Rt△OBD中,
∴,
∴.
由题意得,AP=t,CQ=2t(0≤t≤4).
分三种情况讨论:
①当0≤t<3时,即点Q从点C运动到点O(不与O重合)时,
∵OB=BC
∴∠BOC=∠BCO>∠BCA
∵AB∥x轴,
∴∠BOC=∠ABO,∠BAC=∠ACO,
∵∠ABO<ABC,∠BCO>∠ACO,
∴∠BOC<ABC,∠BOC>∠BAC,
∴当0≤t<3时,△ORQ与△ABC不可能相似.
②当t=3时,点Q与O重合时,△ORQ变成线段OR,故不可能与△ABC相似.
③如图,当3<t≤4时,即点Q从原点O向左运动时,
∵BD∥y轴
∴∠AOB=∠OBD
∵OB=BC,BD⊥OC
∴∠OBD=∠DBC
∴∠QOR=90°+∠AOB=90°+∠DBC=∠ABC?????????????????????????
当时,
∵OQ=2t-6,
∴,
∴.
当时,
同理可求得.
经检验和均在3<t≤4内,
∴所有满足要求的t的值为和.
解析分析:(1)当t=1时,RP⊥y轴,可利用解直角三角形求出R的纵横坐标.
(2)△ORQ与△ABC相似,由于运动时间t的不同,三角形存在不同的相似,所以应分情况讨论.
即①点Q从点C运动到点O(不与O重合)时,因为角不相等,所以此种情况不成立.
②当t=3时,点Q与O重合时,△ORQ变成线段OR,故不可能与△ABC相似.
③如图,当3<t≤4时,即点Q从原点O向左运动时,可得到两个数值,但两个数值均满足题意,所以都成立.

点评:熟练掌握相似三角形的性质及其应用,会对问题进行综合分析并分情况讨论.
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